CN104259503A - 一种大型蜂窝板加工工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种大型蜂窝板加工工艺方法,解决在卧式镗床上加工大型蜂窝板零件的问题。本发明的技术方案包括:根据机床规格设计专用的工装夹具,以零件圆心点为原点坐标,将零件整个加工区域分成四个象限,使每个象限的加工范围满足机床的行程要求,利用专用定位夹具和钻模板,采用相应的工艺方法完成蜂窝板零件的加工。蜂窝板表面有多个连续排列的蜂窝孔,孔口两侧为圆弧面,分别以方阵形式分布对称于零件圆心点。在机床设备的规格不能满足零件的加工要求时,本发明提供一种大型蜂窝板加工工艺方法,以解决大型蜂窝板零件的加工问题。

Description

一种大型蜂窝板加工工艺方法
技术领域
[0001] 本发明属于机械加工类技术。特别是涉及在直径在3米以上的钢板上加工蜂窝状孔的工艺方法。
背景技术
[0002] 蜂窝板零件的外形尺寸:直径3米,板厚30mm,表面有多个连续排列的蜂窝孔,孔口两侧为圆弧面,分别以方阵形式分布对称于零件圆心点。目前,国内机械加工行业中加工上述大型蜂窝板零件还没有专用设备,通常选用工作台或主轴箱行程超过3米的大型镗床加工,这样可以一次装夹定位加工出来。如果缺少3米以上行程的大型镗床,要加工出上述大型蜂窝板零件技术难度很大,为此提出一种大型蜂窝板加工工艺方法,借助专用的工装夹具,并采取相应的工艺方法完成整个零件的加工。
发明内容
[0003] 本发明要解决的技术问题:提供一种大型蜂窝板加工工艺方法,以解决直径在3米以上的大型蜂窝板零件的加工问题。
[0004] 本发明的技术方案:一种大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,包括如下步骤:
[0005] 第一,以零件圆心为坐标原点建立坐标系,将整个加工区域分成四个象限,横轴和纵轴均为对称轴;
[0006] 第二,在坐标系中选择七个定位点,SP:原点0(0,O),横轴上A、C两点(±X,0),纵轴上四点 B、D(0,土Y)和 E、F(0,±X)点;
[0007] 第三,在上述七个定位点处加工出七个定位孔;
[0008] 第四,分别以上述O、A、B、C、D定位孔为基准,将零件其余部分的孔进行粗钻孔;
[0009] 第五,分别以上述七个定位孔为基准,对第三步骤和第四步骤的底孔进行扩孔、镗孔加工。
[0010] 所述原点0(0,O)、横轴上A、C两点(±父,0),纵轴上四点8、0(0,土 Y)和E、F(0,±χ)点为蜂窝孔中心点。
[0011]所述 |x| > |y|。
[0012] 所述第四步骤的具体方法为:预先加工出钻模板,利用钻模板定位加工零件其余部分的孔。
[0013] 所述钻模板形状为扇形结构,圆心角为90°,半径R小于零件半径,钻模板上加工有三个定位孔和多个钻模套孔。三个定位孔其中一个的坐标点中心处为圆心,其余两点在扇形两条直角边上,距离圆心分别为Ixl和|γ|。
[0014] 所述在利用钻模板加工时,分别将钻模板覆盖在零件坐标系的四个象限,上述三个定位孔分别与零件的定位孔重合,并用定位销将零件和钻模板定位;然后根据钻模板上的钻模套孔位置加工零件其余部分的孔。
[0015] 所述利用钻模板加工过程中,首先,将钻模板覆盖在零件的坐标系的一个象限钻孔:完成后以原点为轴,将钻模板旋转180°覆盖零件坐标系第二个象限钻孔;完成加工后再以零件坐标系X轴或Y轴为转轴,将钻模板翻转覆盖到零件坐标系第三个象限钻孔;最后再以原点为轴,将钻模板旋转180°覆盖零件坐标系第四个象限钻孔。
[0016] 所述第五步骤中对底孔进行扩孔、镗孔加工的方法为:预先加工出安装夹具,夹具上有五个定位孔,其中一个对应零件坐标系的原点0(0,0),另外四个分别对应纵轴上的B、D两点(0,土Y)和E、F两点(0,±X);将零件固定在夹具上,首先加工第III象限的孔,应用上述B、D两个定位孔定位并夹紧,完成区域内扩孔、镗孔后将零件以原点为转轴逆时针或顺时针旋转90°,再应用上述E、F两个定位孔定位并夹紧,加工该象限内的孔,如此依次重复加工出四个象限的孔。
[0017] 本发明的有益效果:在现有机床设备的加工行程不能满足要求的条件下,通过设计专用的工装夹具,采取本发明的加工工艺方法,完成了大型蜂窝板的生产任务,加工精度完全达到图纸要求。其加工方法合理,操作方便,夹具结构简单,定位准确、装夹可靠,从而提高了零件的质量,减轻了工人的劳动强度。在设备投入方面降低了生产成本,加大了机床的加工范围,提高了生产效益。在产品数量逐年增加的情况下,获得了良好地经济效益和社会效益。
附图说明
[0018] 图1是本发明大型蜂窝板加工夹具示意图(主视图)。
[0019] 图2是本发明大型蜂窝板加工夹具示意图(左视图)。
[0020] 图3是本发明大型蜂窝板与钻模板组合加工坐标示意图。
[0021] 图4是本发明大型蜂窝板加工钻模板示意图。
[0022] 图5是本发明大型蜂窝板加工夹具使用安装示意图。
具体实施方式
[0023] 下面对本发明做进一步详细说明。
[0024] 如图1、2、3、4、5所示,本发明一种大型蜂窝板加工工艺方法,包括:
[0025] 一种大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,包括如下步骤:
[0026] 第一,以零件圆心为坐标原点建立坐标系,将整个加工区域分成四个象限,横轴和纵轴均为对称轴;
[0027] 第二,在坐标系中选择七个定位点,SP:原点0(0,O),横轴上A、C两点(±X,0),纵轴上四点 B、D(0,土Y)和 E、F(0,±X)点;
[0028] 第三,在上述七个定位点处加工出七个定位孔;
[0029] 第四,分别以上述O、A、B、C、D定位孔为基准,将零件其余部分的孔进行粗钻孔;
[0030] 第五,分别以上述七个定位孔为基准,对第三步骤和第四步骤的底孔进行扩孔、镗孔加工。
[0031] 所述原点0(0,0)、横轴上六、(:两点(±父,0),纵轴上四点8、0(0,土Y)和E、F(0,±χ)点为蜂窝孔中心点。
[0032]所述 |x| > |y|。
[0033] 所述第四步骤的具体方法为:预先加工出钻模板,利用钻模板定位加工零件其余部分的孔。
[0034] 所述钻模板形状为扇形结构,圆心角为90°,半径R小于零件半径,钻模板上加工有三个定位孔和多个钻模套孔。三个定位孔其中一个的坐标点中心处为圆心,其余两点在扇形两条直角边上,距离圆心分别为Ixl和|γ|。
[0035] 所述在利用钻模板加工时,分别将钻模板覆盖在零件坐标系的四个象限,上述三个定位孔分别与零件的定位孔重合,并用定位销将零件和钻模板定位;然后根据钻模板上的钻模套孔位置加工零件其余部分的孔。
[0036] 所述利用钻模板加工过程中,首选将钻模板覆盖在零件的坐标系的第I象限钻孔:完成后以原点为轴,将钻模板旋转180°覆盖零件坐标系第III象限钻孔;完成后再以零件坐标系X轴为转轴,将钻模板翻转覆盖到零件坐标系第II象限钻孔;最后再以原点为轴,将钻模板旋转180°覆盖零件坐标系第IV象限钻孔。
[0037] 所述第五步骤中对底孔进行扩孔、镗孔加工的方法为:预先加工出安装夹具,夹具上有五个定位孔,其中一个对应零件坐标系的原点O (0,O),另外四个分别对应纵轴上的B、D两点(0,土Y)和E、F两点(0,±X)。将夹具装配在卧式镗床工作台上,再将零件安装在夹具上,找正加工基准后固定夹紧,首先加工第III象限的孔,应用夹具上B、D两个定位孔定位并夹紧,完成区域内扩孔、镗孔后将零件以原点为转轴逆时针或顺时针旋转90°,再应用夹具上E、F两个定位孔定位并夹紧,加工该象限内的孔,如此依次重复加工出四个象限的孔。

Claims (8)

1.一种大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,包括如下步骤: 第一,以零件圆心为坐标原点建立坐标系,将整个加工区域分成四个象限,横轴和纵轴均为对称轴; 第二,在坐标系中选择七个定位点,即:原点0(0,0),横轴上A、C两点(±X,0),纵轴上四点 B、D(0,土Y)和 E、F(0,+X)点; 第三,在上述七个定位点处加工出七个定位孔; 第四,分别以上述0、A、B、C、D定位孔为基准,将零件其余部分的孔进行粗钻孔; 第五,分别以上述七个定位孔为基准,对第三步骤和第四步骤的底孔进行扩孔、镗孔加工。
2.根据权利要求1所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述原点0(0,0)、横轴上A、C两点(±X,0),纵轴上四点B、D(0,土Y)和E、F(0,+X)点为蜂窝孔中心点。
3.根据权利要求1所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述|x| > |y|。
4.根据权利要求1所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述第四步骤的具体方法为:预先加工出钻模板,利用钻模板定位加工零件其余部分的孔。
5.根据权利要求4所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述钻模板形状为扇形结构,圆心角为90°,半径R不大于零件半径,钻模板上加工有三个定位孔和多个钻模套孔;三个定位孔其中一个的坐标点中心处为圆心,其余两点在扇形两条直角边上,距离圆心分别为|Χ|和|Y|。
6.根据权利要求4所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述在利用钻模板加工时,分别将钻模板覆盖在零件坐标系的四个象限,上述三个定位孔分别与零件的定位孔重合,并用定位销将零件和钻模板定位;然后根据钻模板上的钻模套孔位置加工零件其余部分的孔。
7.根据权利要求6所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述利用钻模板加工过程中,首先,将钻模板覆盖在零件的坐标系的一个象限钻孔:完成后以原点为轴,将钻模板旋转180°覆盖零件坐标系第二个象限钻孔;完成加工后再以零件坐标系X轴或Υ轴为转轴,将钻模板翻转覆盖到零件坐标系第三个象限钻孔;最后再以原点为轴,将钻模板旋转180°覆盖零件坐标系第四个象限钻孔。
8.根据权利要求1所述的大型蜂窝板加工工艺方法,其特征在于,所述第五步骤中对底孔进行扩孔、镗孔加工的方法为:预先加工出安装夹具,夹具上有五个定位孔,其中一个对应零件坐标系的原点0(0,0),另外四个分别对应纵轴上的B、D两点(0,土Y)和E、F两点(0,±X);将零件固定在夹具上,首先加工第III象限的孔,应用上述B、D两个定位孔定位并夹紧,完成区域内扩孔、镗孔后将零件以原点为转轴逆时针或顺时针旋转90°,再应用上述E、F两个定位孔定位并夹紧,加工该象限内的孔,如此依次重复加工出四个象限的孔。
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